《科学与技术》期末复习(一)

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1、 1 科学与技术期末复习（一） 绪论 (一)教学内容： 1理解什么是科学、什么是技术、科学与技术的主要区别和联系。 2了解科学技术认识发展的动因、科学与生产实践、社会条件及与其他学科的关系。 3了解高新技术的范围及概况。 4了解创新是科学技术的发展的动力。 (二)例题： 118世纪末法国启蒙思想家狄德罗指出：“技术是为了某一目的共同协作组成的各种工具和 。 ”A 规则体系 B规章制度 C评价体系 D规定答案：A 2科学发展经历了不同的时代。16世纪是以科学家伽利略为代表的 时代；17世纪是 以科学家牛顿为代表的皇家学会时代；18世纪到第二次世界大战前是以科学家爱迪生为代表 的“实验工厂”时代。

2、今天，科学已经进入了国际合作的 时代 答案：个体活动 跨国建制 3高新技术 答案：通常是指具有突出的社会功能及极高的经济效益，以最新的科学发现为基础，具有重 要价值的技术群。 4科学发展的内部和外部因素是什么?答案：要点一：科学认识发生和发展的动因有两个方面，存在于科学外部的，是社会的经济发展需要；存 在于科学内部的，是科学认识本身的逻辑；它们构成了科学认识发展的外部因素和内部因素。要点二：恩格斯曾经指出：“经济上的需要曾经是，而且愈来愈是对自然界的认识进展的主要动力。 ”而经济上的需要，主要是通过生产实践来解决的，所以科学的发展与社会生产的发展状况有 着密切的关系。在古代，科学、技术和生产之

3、间的关系，往往是生产实际的需要刺激技术的进 步，再促进科学的发展。它们之间的关系是生产 技术 科学，生产和技术的实践为科学 理论的形成奠定基础。从十九世纪下半叶以来， 这种关系有了微妙的变化。科学理论不仅是处在技术和生产的前面，而且为技术和生产的发 展开辟了各种可能的途径，形成了科学 技术 生产的发展顺序。这是由于工业和技术的 长足发展，已经超出了人们熟悉的范围。科学的任务，就是要在最短的时间内，跑完人类历史本身在利用其它比较简单的运动形式 方面所走过的路程，尽快地为技术和生产的发展开拓出新的途径。这种变化并不是意味着“决 定作用”已经由实践转向了理论，由生产和技术转向了科学。科学在今天之所以

4、超前于技术和 生产的发展，它正是以现代生产技术的发展为其条件的。不难理解，如果缺少现代生产技术所 提供的强有力的实验手段，科学理想的实现，以及科学认识向宇观世界和微观世界的深入推进 2 都是不可能的。所以，人类的社会实践，特别是人类的生产活动继续成为科学发展进步的动力 或最终原因。要点三：科学作为系统化的理论知识体系，还有其自身的体系结构，有其自身的矛盾运动和继承积 累关系，这就是自然科学发展的相对独立性，科学发展的这种内部矛盾运动就是其动力。表现 为以下几点：(1)新事实和旧理论的矛盾。科学的活动方式是科学实验、理论研究，科学实验科学理论 一科学实验的无限循环构成了推动科学发展的内部矛盾运动

5、，新的观察发现可以对流行的理论 提出挑战。科学理论上的重大突破，归根到底都是理论和实践不断矛盾斗争的结果。(2)各种观点、假说、理论之间的矛盾。科学理论中经常充满着各种不同观点、假说和理论 的矛盾，在同一学科中，由于彼此观点和理论的不同，还会形成不同的学派。不管理论新旧， 总是不断地进行理论验证、修改，有时还会抛弃。随着科学的进步，人们对于物质世界的认识 不断深化。这就使那些由于历史和认识的局限性而产生的错误的或片面的理论，不断被更完善 的学说所代替，所以对科学的发展有积极的推动作用。 5简述科学与技术的关系。答案：通常科学和技术总是共同存在于一个特定的范围内，这是因为两者之间有着不可分割的紧

6、 密联系。它们相互依存、相互渗透、相互转化。科学是技术发展的理论基础，技术是科学发展 的手段。 科学常常可以启发我们提出新的、以前没有想到过的事物特性，进而导致新技术的产生。 反过来，技术也为科学提供了眼睛、耳朵和一部分肌体，扩展了人的触觉、听觉和感觉。例如， 电子计算机使气象研究、人口统计、基因结构研究和其他以前未可能进行的复杂系统的研究取 得巨大进步。对某些工作来说，技术是科学的基础，如测量、数据收集、样本处理等，人们运 用技术发明了越来越多的新仪器和新技艺，进而推动了各方面的科学研究。技术不仅为科学研究提供了工具，而且还可以激励理论研究动机并提供方向。例如，基因 工程技术促进了绘制整个人

7、类脱氧核糖核酸基因构造的工作，这项技术不仅提供了绘制基因结 构的理由，也使绘制工作成为可能。 ， 随着现代科学革命和技术革命的兴起，科学与技术近来越趋向一体化。技术变得越复杂， 与科学的联系就越紧密。在某些领域，例如，固体物理学(包括晶体管和超导体)，由于研究物 质的能力和制造物质的能力相互依赖，以至于人们不可能把科学和技术截然分开。现代技术的 发展也越来越依赖科学的进步，许多新兴技术尤其是高技术的产生和发展，就直接来自现代科 学的成就。总之，可以认为科学是技术的升华，技术是科学的延伸。科学与技术的内在统一和 协调发展已成了当今“大科学”的重要特征。 第一章 科学发展与技术革命 (一)教学内容

8、： 1了解细胞学说、科学进化论的主要内容和意义。 2了解经典力学的建立，了解能量守恒和转化定律的主要内容，了解蒸气机的发明和工业革命 3 对社会进步 的影响，了解电磁理论的建立和电力革命对社会进步的影响。 3了解化学基础理论的建立和化工技术革命。 4. 了解现代自然科学基础理论的重大进展，了解新技术革命的主要领域以及对社会进步的巨大 影响。 (二)例题： 1工业革命 答案：工业革命也称产业革命，指从 18世纪后期到19世纪末，欧洲资本主义的机器大工业代 替以手工技术为基础的工场手工业的革命。 219世纪自然科学的三大发现是 、 和能量守恒与转化定律。答案：细胞学说、科学进化论 第二章 核物理学

9、与核技术 (一) 教学内容： 1. 了解原子核的组成，理解质量数、质子数和中子数之间的关系。 2理解爱因斯坦质能方程，理解原子核的结合能，了解原子能的三种释放模式。 3了解核反应的基本过程、核电站基本组成、优点以及中国目前已经投入使用和正在建设的核 电站的名称 4了解核武器的基本工作原理，理解核武器的危害性，树立正确使用核技术的观念。 (二)例题： 1原子能释放的方式是 、 、 ，其中利用最多是 答案：衰变反应、裂变反应、聚变反应、裂变反应 2核力 答案：原子核中核子之间存在的作用力。 3核电站是利用 反应所放出的核能，驱动汽轮发电机组进行发电的发电厂。A原子核聚变 B原子核裂变C原子核衰变

10、D原子核碎裂 答案：B 4. 为什么说核能是高效、清洁和安全的能源？ 答案： 要点一： 核能是高效的能源，一千克天然铀所能够发出的电量是同量木材、煤、石油等燃料所发电 量的万倍以上，也是太阳能、水能等天然能源发电量的万倍以上。 要点二： 核能是清洁的能源，一座核电站每年卸出的燃烧后的乏燃料所产生的污染要比一座同功率 的燃煤电站所产生的污染要小的多。当然，由于核电站的乏燃料都是放射性元素，处理时要解 决特殊的科学技术问题，但总量少、总容积小是其基本特点。要点三： 4 核能是安全的能源，核电站和原子弹所用的核燃料浓度不同，工作原理不同，不会发生类 似原子弹的爆炸现象。核电站的乏燃料中的放射性物质被

11、层层包围在包壳、压力壳和安全壳三 道屏障内，不会释放出来危害人类和生物。历史上的美国三里岛事故和前苏联（乌克兰境内） 切尔诺贝利事故，是由于人为的操作不当造成的，总结这些经验教训，核电站的安全乃是有充 分保证的。 5爱因斯坦质能关系式说明了什么? 爱因斯坦在关于狭义相对论的第二篇短文中论述了质量与能量的关系： 2 E m c 式中E为能量，m为质量，c为光速。光的速度为c3 X 10 8 kms，是一切物质运动速度的最大极 限。从公式中可以看出，物体的能量每增加 ，相应的惯性质量也必定增加 ； E 2 / m E c 反之，每减少 的质量，就意味着释放出 的巨大能量。也就是说质量与能量是 m

12、2 E m c 等价的，是可以相互转化的，少量的质量能够转换为十分巨大的能量。这是一个惊天动地的理 论，它揭开了宇宙的一个巨大奥妙，为核能的利用奠定了理论基础。因此，这一质能关系公式 被后人称为“改变世界的方程”。 第三章 现代化学与新材料技术 （一）教学内容： 1. 了解现代化学学科发展以及对社会进步和生产力提高的作用，了解化学学科研究的方法和原 理，掌握几种常规的化学分析手段。 2. 了解一些传统材料（如金属、非金属、有机高分子材料）的化学特性，理解它们在工农业生 产和日常生活中的应用。 3. 了解化学科学与新材料革命的相互作用，理解几种新材料的化学特性及其应用。 4. 理解当代新材料发展

13、趋势以及我国材料科学发展战略。 （二）例题： 1.纳米材料答案：纳米材料就是用特殊的方法将材料颗粒加工到纳米级（10 -9 米） ，再用这种超细微粒子制 造人们需要的材料。 2. 三大合成高分子材料是 A塑料合成纤维和合成材料 B 纳米材料超导材料和稀土材料 C 非晶态合金形状记忆合金和贮氢合金 D非导体陶瓷工程塑料和特种橡胶 答案：A 3. 现代化学发展的特点是研究层面由宏观向微观发展，研究方法由定性向 发展，研 究对象由静态向 发展，研究结果由描述性向推理性发展。答案：定量 动态 了解化学学科研究的方法和原理，掌握几种常规的化学分析手段。2了解一些传统材料 (如金属、非金属、有机高分子材料

14、 ) 5 第四章 现代生物学与生物技术 (一)教学内容： 1了解细胞的亚显微结构，理解细胞的全能性。 2理解蛋白质的组成与结构，了解酶的定义、特点和催化机理。 3了解分子生物学的诞生和发展，掌握核酸的种类、DNA的结构、基因的定义，了解核酸的组 成、RNA的结构、遗传密码子，理解遗传信息的传递。 4了解生物技术的定义与范围，了解基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程与蛋白质工程的 概念，理解基因工程的一般操作过程、细胞工程的常用技术。 5. 了解生物技术的应用和前景，理解生物技术的伦理和安全性问题。 （二）例题 1分子生物学诞生的标志是 。答案：DNA双螺旋结构的分子模型的确立 2. 细胞融合技术属于细胞融合工程，多利羊的培育主要采用了 技术。A. 细胞培养 B 细胞融合 C 细胞核移植 D 基因答案：B 3. 蛋白质的基本结构单位是 A 核酸 B 酶 C 细胞 D 氨基酸答案：D 4. 基因工程答案： 基因工程是指在基因水平上，采用与工程设计十分类似的方法，按照人类的需要进 行设计，然后按照设计方案创建出具有某种新的性状的生物新品系，并能使之稳定的遗传给后 代。 5. 酶是一类由活细胞产生的具有 的特殊蛋白质。A 氨基酸 B催化功能 C蛋白质 D细胞答案： B 6. 简述生物技术的定义与范围答案：生物技术也称为